飞思卡尔i.MX系列应用处理器是基于高性能ARM Cortex-A系列的解决方案，适用于多媒体和显示应用，具有可扩展性、高性能和低功耗特性，目前主要活跃在汽车、消费电子、工业、医疗/保健等领域。而在今年7月，i.MX家族又添加了一位新成员，基于高能效比的ARM Cortex-A7处理器的i.MX 6UltraLite系列产品，相比同系列的Cortex-A9系列产品，在同等性能下可以节省50%的功耗，非常适合目前流行的物联网、车载信息处理、家庭能源管理系统、工控领域等应用，这也是飞思卡尔首款基于ARM Cortex-A7处理器的开发板。是不是很值得期待？一起来看下。
MCIMX6UL-EVK开发板
MCIMX6UL-EVK开发板采用了简单的可回收的牛卡纸包装，爱板网拿到的包装盒内没有配备额外的配件，看上手说明，用户需要自配电源适配器、MicroSD卡、以及液晶显示屏（如需要更好的体验）等配件。
第一眼看到MCIMX6UL-EVK，会让人觉得外设资源非常的丰富，到底还是有别于简单的微控制器板，MCIMX6UL-EVK板卡采用了底板MCIMX6UL-BB+核心板MCIMX6UL-CM的设计，通过SODIMM接口连接，这也便于工程师日后的扩展或者直接将核心板移植到现有的项目中去，非常方便。
底板MCIMX6UL-BB主要包括了一些功能外设的扩展，如音频电路、以太网、LCD、USB、HDMI（仔细看下此时的板卡，HDMI的发射器芯片并未贴片，所以这个功能暂时无法实现）等，核心板MCIMX6UL-CM主要是基于飞思卡尔i.MX 6UltraLite应用处理器的的最小系统板，板上除了应用处理器，主要搭载了DDR3L、SPI Flash（兼容NAND Flash设计，但是板卡只能选择其中一个存储方式）、MicroSD接口（兼容eMMC设计）、Boot启动设置开关等，如下图所示。
MCIMX6UL-EVK开发板简明的硬件系统框图如下：
MCIMX6UL-BB底板
将核心板MCIMX6UL-CM取下，我们来细看下板卡上的一些功能，首先是底板MCIMX6UL-BB，底板采用了4层板设计，大小为13.0 cm x 10.8 cm，板卡上的接口还是非常丰富的。
底板MCIMX6UL-BB板载资源：
- LCD扩展连接器
- HDMI连接器（未贴片HDMI发射器芯片
- 音频编解码器电路（包括3.5mm耳机接口、麦克风输入、左右扬声器输出）
- 一个USB2.0 MicroUSB OTG连接器
- 一个USB2.0 USB HOST接口
- 两个以太网（10/100T）连接器
- 双CAN连接器
- SD/ SDIO接口
- 并行相机接口
- 传感器：飞思卡尔MAG3110 电子罗盘，飞思卡尔FXLS8471Q 加速度计、陀螺仪（未贴片）
- 20pin标准JTAG连接器
- UART-To-Micro USB接口
- Arduino扩展接口
MCIMX6UL-BB板卡上的资源分布还是非常清楚的，不过，由于板卡上搭载了两个MciroUSB接口，其中一个是串口转USB，另一个是USB OTG接口，在使用串口以及下载功能的时候要区分清楚，后面在下载软件使用的过程中会用到。
MCIMX6UL-CM核心板
核心板MCIMX6UL-CM同样是四层板的设计，大小为6.76 cm x 4.24 cm，还不及一张名片大，非常适合工程师添加到现有的应用中去。这立有一点倒让笔者挺震惊的，板载的i.MX6UltraLite应用处理器将近300个管脚，仅仅用4层板就能设计出来，芯片管脚上面的优化确实够“吸引人”的。
核心板MCIMX6UL-CM板载资源：
- i.MX6UltraLite应用处理器
- 分离式电源供电电路
- 4Gb的DDR3L SDRAM
- 256 Mb四通道SPI Flash/NAND闪存（未贴片）
- MicroSD连接器/eMMC（未贴片）
核心板MCIMX6UL-CM的资源看起来就相对比较少，除了i.MX6UltraLite应用处理器，核心板载存储的扩展上都做了兼容的设计，比如可以选择SPI FLASH或者NAND Flash，可以选择MicroSD卡座或者eMMC，而板卡默认的配置是SPI FLASH与MicroSD卡的组合。
值得一提的是，核心板采用了分离式的电源供电，通过不同的LDO以及DC/DC提供给i.MX6UltraLite应用处理器3.3V/1.8V/2.8V/1.2V等电压供电。另外，核心板还带有两个拨码开关，分别用于开发板如何启动以及启动模式的设置，实际的操作会在开发板上电的时候说明，这边就不详细介绍了。
i.MX6UltraLite应用处理器
MCIMX6UL-EVK开发板上搭载的应用处理器具体型号为PCIMX6G2CVM05AA，采用了BGA 14mm*14mm的封装，这是飞思卡尔首款基于ARM Cortex-A7处理器的i.MX6系列芯片，单核，拥有最大为528MHz的主频，如下图所示。
芯片的硬件系统框图如下：
i.MX6UltraLite的特性如下所示：
- 基于ARM Cortex-A7处理器，最大主频为528MHz，支持128 KB二级高速缓存
- 支持并行LCD显示器，高达WXGA（1366×768）分辨率
- 支持8/10/16/24位并行摄像头传感器接口
- 支持16位LP-DDR2，DDR3/ DDR3L
- 支持8位/16位并行NOR FLASH/ PSRAM
- 双通道Quad-SPI NOR FLASH
- 支持8位NAND FLASH（40位ECC）
- 2个MMC4.5/3.0 SD/ SDIO端口
- 2个USB2.0 OTG，HS/ FS，支持从设备或主机模式
- 音频接口：3个I2S/ SAI，S / PDIF Tx/Rx
- 2个10/100以太网，支持IEEE1588标准
- 2个12位ADC，高达10个输入通道，包含电阻式触摸控制器（4线/5线）
- 集成PMU单元
- 安全模块：真随机数发生器，加密引擎（AES/ TDES/ SHA/ RSA），防篡改监控
- 安全启动，SIMV2/ EVMSIM X 2，OTF DRAM加密，PCI4.0预认证
i.MX6UltraLite的诸多特性中有几点还是非常让人值得期待的，ARM Cortex-A7就不用多说了，这是ARM推出的最具有能效比的32位处理器，市面上的应用产品本身就涵盖了众多领域，尤其对比 Cortex-A9系列，在保持相同性能的前提下，可以降低50%左右的功耗，低功耗名副其实。 另外值得一提的是i.MX6UltraLite的安全特性，集成了众多的加密功能，其中有一项OTF DRAM加密，即能够在总线上进行输入输出的动态加密，这就非常适合目前中国日益增长的电子销售点(ePOS)业务、物联网、车联网等需要高度安全的应用。 玩过飞思卡尔的i.MX6系列应用处理器的工程师应该都清楚，芯片上的资源非常丰富，可玩点较多，当然，这些在i.MX6UltraLite上也不例外，不过，有一点挺让笔者意外的，如果你体验过 RIoTboard开发板上的i.MX6Solo，或者Mars Board上的i.MX6Dual，你会发现相比这两个i.MX6系列产品，i.MX6UltraLite少集成了一样东西，对，就是GPU，这么重要的东西，为什么丢了呢？ 从飞思卡尔i.MX6的家族产品来看，i.MX6已经拥有了集成GPU的 Cortex-A9系列应用处理器，如果基于Cortex-A7的i.MX6UltraLite也这么干的话，搞不好会冲击自家的高端产品线，这种大水冲龙王庙的事情肯定要避免，而且Cortex-A7的特性也“迫使”i.MX6UltraLite系列的产品更能够角逐中低端、注重能耗的产品领域，如目前炙手可热的物联网、车载娱乐等应用。而且不集成GPU，也使芯片本身的成本降低了不少，以1K的起订量来算，仅4美金/片不到的价格，而且据说飞思卡尔也为i.MX6UltraLite提供了长期供货的保证，从这些方方面面来看，i.MX6UltraLite的产品定位非常明确。
上电启动 MCIMX6UL-EVK开发板在出厂的时候并没有烧录系统，所以我们在使用前首先要烧写系统，系统将通过USB OTG接口烧录到MicroSD卡中，准备工作如下： - 准备一个电源适配器，笔者这里使用的是5V/2A
- 两根MicroUSB线（一根用于烧写系统，另一个可以查看系统烧写LOG以及开机启动信息）
- 一根网线，一张MicroSD卡等外围配件如鼠标、键盘
- 一个液晶显示屏，型号为LCD8000-43T（这个可以在英倍特官网购买到）
在飞思卡尔官网下载MCIMX6UL-EVK开发板的软件支持包BSP，如下图中标注的，包含了下载工具以及系统镜像，系统是基于Linux定制的Yocto系统。
下载完，解压缩，然后需要根据用户指导手册的说明来完成下面的操作，比如，这里想通过MicroSD卡启动系统，我们必须打开相应的下载文件mfgtool2-yocto-mx-evk-sdcard-sd2.vbs，如下图所示的那样。
下载前记得先将MicroSD卡插入核心板，将核心板上的模式拨码拨到相应指定的位置。
下载过程中我们可以通过UART-TO-USB接口观察到系统烧写的Log。烧写完成，无论是软件还是系统LOG打印都会提示成功的信息。
将板卡断电，恢复默认的拨码设置，连接上相应的配件上电启动，如果有屏幕的话能直观的看到启动画面，没有屏幕的工程师也可以通过UART-TO-USB接口查看系统系统，以下是通过英倍特的LCD8000-43T液晶显示屏查看系统。
官方提供的系统是基于linux内核定制的Yocto项目。
进入系统后，发现一个问题，电阻屏触摸感应有严重的误差，似乎没有经过校准，所以最好接上鼠标操作，进入触摸校准界面重新校准一次，完成后即可直接通过触摸享用Yocto项目。
笔者大概测试了板卡上的基本功能，比如以太网通信，USB通信、音频电路等，功能都可以正常使用，但是如果工程师需要直接拿来在项目中使用，还需进一步优化。
如下图是以太网功能：
下图则是通过板载的音频电路播放歌曲：
从飞思卡尔官网提供的现成的Yocto镜像系统来看，基本的功能实现都是没有问题的，但是如果想自定义编译镜像文件，那可以说是一个较为费时费力的事，在本文就不再一一讲解了，有兴趣的工程师可以参考飞思卡尔Yocto Project的使用指导手册。
小结
介绍了飞思卡尔最新推出的基于ARM Cortex-A7处理器的开发板MCIMX6UL-EVK，板卡以核心板MCIMX6UL-CM+底板MCIMX6UL-BB的组合方式，MCIMX6UL-EVK开发板搭载最新的i.MX6UltraLite应用处理器，这是飞思卡尔首款基于ARM Cortex-A7处理器的新品，最大支持528MHz主频，具有低功耗、先进的电源管理架构、高效的安全性等特点，开发板可以借助存储器和多个连接接口，连接Wi-Fi、Bluetooth、GPS、显示器和摄像机传感器等多种外设，从而满足物联网、车载信息处理、家庭能源管理系统、工控领域等特定需求，有需要的工程师可以前往飞思卡尔官网购买。
本文由爱板网提供。原文地址：http://www.eeboard.com/evaluation/mcimx6ul-evk/
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